计算机组成原理实验一

运算器实验

一、实验目的：

1、掌握简单运算器的数据传输方式。

2、验证运算功能发生器（74LS181）及进位控制的组合功能。

二、实验要求：

完成不带进位及带进位算数运算实验、逻辑运算实验，了解算数逻辑运算单元的运用。

三、实验原理：

74LS181是4位算术逻辑运算器，用两个 74LS181并联可以实现8位运算，为了实现双操作的运算，ALU的输入端分别由两个锁存器DR1，DR2锁存数据。数据显示灯和数据总线相连接，用来显示数据总线上的内容。由于实验电路中的时序信号均已连接至W／ＲＵＩＴ相应的时序信号引出端，只要微动开关，即可获得实验所需的单脉冲。

四、实验连接：

1.八位运算器控制信号连接：

S3，S2，S1，S0，M，/CN，LDDR1，LDDR2，LDCZY，/SW-B，/ALU-B，Cn+4Cn+4I

2.完成连接并检查无误后接通电源。

五、实验仪器状态设定：

在闪动的“P.”状态下按动“增址”命令键，使LED显示器自左向右第一位显示提示符“H”，表示本装置已进入手动单元实验状态。

五、实验项目：

（一）算数运算实验

拨动二进制数据开关向DR1和DR2寄存器置数（灯亮为1，灯灭为0）。

步骤如下:

[“按STEP”] [“按STEP”]

然后检查数据：

1.关闭数据输入三态门（CBA=000）

2.打开ALU输出三态门（CBA=010）

3.当置S3，S2，S1，S0，M为11111时，总线指示灯显示DR1中的数

4.当置S3，S2，S1，S0，M为10101时，总线指示灯显示DR2中的数

算数运算（不带进位）实验：

置CBA=010，S3，S2，S1，S0，M，/CN为100101，LDCZY=0，则数据总线指示灯显示00001100（0CH）

（二）进位控制实验

（1）进位标志清零

CBA＝000  置S3，S2，S1，S0，M为00000  置/CN为0，LDCZY为1  按STEP

（2）向DR1和DR2置数（同上）

（3）验证进位运算及进位锁存功能，使/CN=1,LDCZY=1,来进行算数运算。

给定DR1=65，DR2=A7，改变运算器功能（逻辑或非运算方法见逻辑运算实验），得到运算器输出记录如下：

（三）逻辑运算实验

逻辑或非运算方法：

CBA=010  置S3，S2，S1，S0，M为00011  数据总线指示灯显示00011000（18H）

六、实验总结：

通过本次实验的数据和理论分析进行比较、验证，我们掌握了简单运算器的数据传输方式，验证运算功能发生器（74LS181）及进位控制的组合功能，主要包括寄存器的置数，寄存器内数据的检查，进位标志清零，进位运算以及进位锁存功能等。

 

第二篇：计算机组成原理实验报告-运算器组成

计算机硬件实验室实验报告